JPH11233674A - セラミックス基板の製造方法 - Google Patents
セラミックス基板の製造方法Info
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- JPH11233674A JPH11233674A JP3110398A JP3110398A JPH11233674A JP H11233674 A JPH11233674 A JP H11233674A JP 3110398 A JP3110398 A JP 3110398A JP 3110398 A JP3110398 A JP 3110398A JP H11233674 A JPH11233674 A JP H11233674A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板表面に変形のない形状の揃ったパッドを
有するセラミックス基板の製造方法を提供する。 【解決手段】 アルミナグリーンシートに複数の穴部を
形成し、このアルミナグリーンシートとガラスセラミッ
クスのグリーンシート積層体とを積層し、穴部に導体ペ
ーストを充填し、穴部側の面にアルミナグリーンシート
を配置し、圧力を負荷しながら焼成する。焼成後、アル
ミナ粉末を取除くことにより、基板表面に変形のない形
状の揃ったパッド４０を有するガラスセラミックス多層
基板１００を得ることができる。したがって、基板表面
に半導体チップをフリップチップ方式で搭載するとき、
半導体チップのバンプとパッド４０との接続が不完全に
なるのを防止することができる。さらに、薄アルミナグ
リーンシートを用いることにより、微小径および微小ピ
ッチの穴部を形成することができるので、微小径および
微小ピッチのパッド４０を高精度かつ高効率に形成する
ことができる。
有するセラミックス基板の製造方法を提供する。 【解決手段】 アルミナグリーンシートに複数の穴部を
形成し、このアルミナグリーンシートとガラスセラミッ
クスのグリーンシート積層体とを積層し、穴部に導体ペ
ーストを充填し、穴部側の面にアルミナグリーンシート
を配置し、圧力を負荷しながら焼成する。焼成後、アル
ミナ粉末を取除くことにより、基板表面に変形のない形
状の揃ったパッド４０を有するガラスセラミックス多層
基板１００を得ることができる。したがって、基板表面
に半導体チップをフリップチップ方式で搭載するとき、
半導体チップのバンプとパッド４０との接続が不完全に
なるのを防止することができる。さらに、薄アルミナグ
リーンシートを用いることにより、微小径および微小ピ
ッチの穴部を形成することができるので、微小径および
微小ピッチのパッド４０を高精度かつ高効率に形成する
ことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックス基板
の製造方法に関し、特に基板表面に半導体チップをフリ
ップチップ方式で搭載するようにしたセラミックス基板
の製造方法に関する。
の製造方法に関し、特に基板表面に半導体チップをフリ
ップチップ方式で搭載するようにしたセラミックス基板
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置において、ＩＣチップやＬＳ
Ｉチップ等の半導体素子は、基板に設けられた半導体素
子搭載部に収納されて実用に供されている。アルミナ等
のセラミックスは耐熱性、耐久性、熱伝導性等に優れる
ため、この基板の材料として適しており、セラミック製
の半導体基板は現在盛んに使用されている。
Ｉチップ等の半導体素子は、基板に設けられた半導体素
子搭載部に収納されて実用に供されている。アルミナ等
のセラミックスは耐熱性、耐久性、熱伝導性等に優れる
ため、この基板の材料として適しており、セラミック製
の半導体基板は現在盛んに使用されている。
【０００３】しかしながら、アルミナ基板は、比誘電率
が比較的大きいため伝送信号の遅延を生じさせ、また熱
膨張係数がシリコンに比べて大きいため、部品を搭載し
たときの温度変化に対する信頼性を確保するのが困難で
あるという問題があった。さらに、アルミナの焼成温度
は約１６００℃と高いため、内層の配線として融点が高
くかつ電気抵抗率の大きいＷまたはＭｏを使用する必要
があり、配線を微細にした場合、配線の電気抵抗値が大
きくなるという問題があった。
が比較的大きいため伝送信号の遅延を生じさせ、また熱
膨張係数がシリコンに比べて大きいため、部品を搭載し
たときの温度変化に対する信頼性を確保するのが困難で
あるという問題があった。さらに、アルミナの焼成温度
は約１６００℃と高いため、内層の配線として融点が高
くかつ電気抵抗率の大きいＷまたはＭｏを使用する必要
があり、配線を微細にした場合、配線の電気抵抗値が大
きくなるという問題があった。
【０００４】このため、Ａｇ、Ｃｕ等の低抵抗配線材料
と同時焼成を行うことができる低温焼成セラミックス基
板の開発が進められており、その中でも比誘電率が比較
的小さいので伝送損失が小さく、かつ熱膨張率がシリコ
ンに近いため、フリップチップ方式による搭載が可能な
ガラスを含有するガラスセラミックス基板が注目されて
いる。このガラスセラミックス基板に用いられるガラス
材料としては、ホウ珪酸系ガラス、ＭｇＯ−Ａｌ2 Ｏ3
−ＳｉＯ2 系ガラス、ＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系
ガラス等が挙げられ、通常、これらのガラス粉末に骨材
を添加した原料を用いてガラスセラミックス基板が製造
される。
と同時焼成を行うことができる低温焼成セラミックス基
板の開発が進められており、その中でも比誘電率が比較
的小さいので伝送損失が小さく、かつ熱膨張率がシリコ
ンに近いため、フリップチップ方式による搭載が可能な
ガラスを含有するガラスセラミックス基板が注目されて
いる。このガラスセラミックス基板に用いられるガラス
材料としては、ホウ珪酸系ガラス、ＭｇＯ−Ａｌ2 Ｏ3
−ＳｉＯ2 系ガラス、ＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系
ガラス等が挙げられ、通常、これらのガラス粉末に骨材
を添加した原料を用いてガラスセラミックス基板が製造
される。
【０００５】また、このようなガラスセラミックス基板
は、基板サイズを縮小し、搭載ボードへの搭載密度を向
上させ、さらに電気特性を向上させるため、一般に複数
枚のガラスセラミックスのグリーンシートを積層および
焼成してガラスセラミックス多層基板が製造される。さ
らに、ＬＳＩ等が高速になり、高密度になるにしたが
い、セラミックス基板に搭載されるＬＳＩ等とセラミッ
クス基板に形成された配線とのボンディング法は、従来
のワイヤボンディング法からマルチチップ化や高密度な
搭載に適したＴＡＢ（Tape Automated Bonding) 方式ま
たはフリップチップ方式が採用されるようになってきて
いる。したがって、セラミックス基板に対する要求も基
板自身の物性のみでなく、高密度な搭載に対応すること
ができるように基板の寸法や形状等についても精密な制
御技術が必要となってきている。
は、基板サイズを縮小し、搭載ボードへの搭載密度を向
上させ、さらに電気特性を向上させるため、一般に複数
枚のガラスセラミックスのグリーンシートを積層および
焼成してガラスセラミックス多層基板が製造される。さ
らに、ＬＳＩ等が高速になり、高密度になるにしたが
い、セラミックス基板に搭載されるＬＳＩ等とセラミッ
クス基板に形成された配線とのボンディング法は、従来
のワイヤボンディング法からマルチチップ化や高密度な
搭載に適したＴＡＢ（Tape Automated Bonding) 方式ま
たはフリップチップ方式が採用されるようになってきて
いる。したがって、セラミックス基板に対する要求も基
板自身の物性のみでなく、高密度な搭載に対応すること
ができるように基板の寸法や形状等についても精密な制
御技術が必要となってきている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、セラミ
ックス多層基板においては、基板内層に何層もの導体や
誘電体を形成しているため、積層体に反りが生じる場合
がある。積層体に反りが生じた場合、積層体の表面にパ
ッドを印刷により形成するとき、この積層体の厚みの変
動によりパッドの大きさや高さが不均一になる恐れがあ
る。また、内層の導体や誘電体とセラミックス基材との
間で焼成収縮率の差が大きいことにより、焼成後の基板
に反りが生じる場合がある。焼成後の基板に反りが生じ
た場合、この基板の反りによりパッドが変形する恐れが
ある。
ックス多層基板においては、基板内層に何層もの導体や
誘電体を形成しているため、積層体に反りが生じる場合
がある。積層体に反りが生じた場合、積層体の表面にパ
ッドを印刷により形成するとき、この積層体の厚みの変
動によりパッドの大きさや高さが不均一になる恐れがあ
る。また、内層の導体や誘電体とセラミックス基材との
間で焼成収縮率の差が大きいことにより、焼成後の基板
に反りが生じる場合がある。焼成後の基板に反りが生じ
た場合、この基板の反りによりパッドが変形する恐れが
ある。
【０００７】上述したようにパッドの大きさや高さに不
均一が発生したり、パッドが変形した場合には、基板表
面に半導体チップをフリップチップ方式で搭載すると
き、半導体チップの電極部に形成されたバンプと基板表
面のパッドとの接続が不完全になるという問題があっ
た。本発明は、このような問題を解決するためになされ
たものであり、基板表面に変形のない形状の揃ったパッ
ドを有するセラミックス基板の製造方法を提供すること
を目的とする。
均一が発生したり、パッドが変形した場合には、基板表
面に半導体チップをフリップチップ方式で搭載すると
き、半導体チップの電極部に形成されたバンプと基板表
面のパッドとの接続が不完全になるという問題があっ
た。本発明は、このような問題を解決するためになされ
たものであり、基板表面に変形のない形状の揃ったパッ
ドを有するセラミックス基板の製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
セラミックス基板の製造方法によると、セラミックス基
板の焼成温度では焼結しない未焼結材料を含むセラミッ
クスグリーンシート（以下、「セラミックス基板の焼成
温度では焼結しない未焼結材料を含むセラミックスグリ
ーンシート」を未焼結グリーンシートという）に複数の
穴部を形成し、複数の穴部を形成した未焼結グリーンシ
ートとセラミックス基板のグリーンシートとを積層し、
複数の穴部に導体ペーストを充填し、積層体の穴部側の
面にさらに未焼結グリーンシートを配置し、圧力を負荷
しながら焼成する。このため、焼成後、例えば、微細な
ガラス粉末を用いる一般のショットブラスト処理によ
り、未焼結セラミックスを取除くことにより、基板表面
に安定した形状のパッドを有するセラミックス基板を得
ることができる。したがって、基板表面に半導体チップ
をフリップチップ方式で搭載するとき、半導体チップの
電極部に形成されたバンプと基板表面のパッドとの接続
が不完全になるのを防止することができる。
セラミックス基板の製造方法によると、セラミックス基
板の焼成温度では焼結しない未焼結材料を含むセラミッ
クスグリーンシート（以下、「セラミックス基板の焼成
温度では焼結しない未焼結材料を含むセラミックスグリ
ーンシート」を未焼結グリーンシートという）に複数の
穴部を形成し、複数の穴部を形成した未焼結グリーンシ
ートとセラミックス基板のグリーンシートとを積層し、
複数の穴部に導体ペーストを充填し、積層体の穴部側の
面にさらに未焼結グリーンシートを配置し、圧力を負荷
しながら焼成する。このため、焼成後、例えば、微細な
ガラス粉末を用いる一般のショットブラスト処理によ
り、未焼結セラミックスを取除くことにより、基板表面
に安定した形状のパッドを有するセラミックス基板を得
ることができる。したがって、基板表面に半導体チップ
をフリップチップ方式で搭載するとき、半導体チップの
電極部に形成されたバンプと基板表面のパッドとの接続
が不完全になるのを防止することができる。
【０００９】未焼結グリーンシートとしては、キャリア
テープ付きの薄未焼結グリーンシートを用いることによ
り、微小径および微小ピッチの穴部を形成することがで
きる。これにより、微小径および微小ピッチのパッドを
高精度かつ高効率に形成することができる。キャリアテ
ープは、穴部に導体ペーストを充填した後、はぎ取るこ
とができる。導体ペーストとしては、Ａｇ、Ｃｕ、Ａ
ｕ、Ａｇ−Ｐｄ等の導体材料を用いることができる。
テープ付きの薄未焼結グリーンシートを用いることによ
り、微小径および微小ピッチの穴部を形成することがで
きる。これにより、微小径および微小ピッチのパッドを
高精度かつ高効率に形成することができる。キャリアテ
ープは、穴部に導体ペーストを充填した後、はぎ取るこ
とができる。導体ペーストとしては、Ａｇ、Ｃｕ、Ａ
ｕ、Ａｇ−Ｐｄ等の導体材料を用いることができる。
【００１０】また、未焼結グリーンシートに複数の穴部
を形成し、複数の穴部に導体ペーストを充填した後、こ
の未焼結グリーンシートとセラミックス基板のグリーン
シートとを積層し、焼成してもよい。本発明の請求項２
記載のセラミックス基板の製造方法によると、セラミッ
クス基板のグリーンシートは低温焼成ガラスセラミック
ス材料を含むので、Ａｇ、Ｃｕ等の低抵抗配線材料と同
時焼成を行うことができる。さらに、比誘電率が比較的
小さいので伝送損失が小さく、かつ熱膨張率がシリコン
に近いため、フリップチップ方式による搭載が可能とな
る。
を形成し、複数の穴部に導体ペーストを充填した後、こ
の未焼結グリーンシートとセラミックス基板のグリーン
シートとを積層し、焼成してもよい。本発明の請求項２
記載のセラミックス基板の製造方法によると、セラミッ
クス基板のグリーンシートは低温焼成ガラスセラミック
ス材料を含むので、Ａｇ、Ｃｕ等の低抵抗配線材料と同
時焼成を行うことができる。さらに、比誘電率が比較的
小さいので伝送損失が小さく、かつ熱膨張率がシリコン
に近いため、フリップチップ方式による搭載が可能とな
る。
【００１１】低温焼成ガラスセラミックス材料として
は、ホウ珪酸系ガラス、ＭｇＯ−Ａｌ 2 Ｏ3 −ＳｉＯ2
系ガラス、ＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系ガラス等が
挙げられる。また、未焼結グリーンシートの未焼結材料
として、例えばＡｌ2 Ｏ3 、ＡｌＮ、ＭｇＯ、Ｚｒ
Ｏ2 、ＴｉＯ2 、ＢｅＯ、ＢＮ、３Ａｌ2 Ｏ3 ２ＳｉＯ
2 等を用いることができる。
は、ホウ珪酸系ガラス、ＭｇＯ−Ａｌ 2 Ｏ3 −ＳｉＯ2
系ガラス、ＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系ガラス等が
挙げられる。また、未焼結グリーンシートの未焼結材料
として、例えばＡｌ2 Ｏ3 、ＡｌＮ、ＭｇＯ、Ｚｒ
Ｏ2 、ＴｉＯ2 、ＢｅＯ、ＢＮ、３Ａｌ2 Ｏ3 ２ＳｉＯ
2 等を用いることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。本発明をＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ
2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラスを用いた低温焼成ガラスセラミッ
クス多層基板に適用した一実施例について、図１〜図６
を用いて説明する。
づいて説明する。本発明をＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ
2 −Ｂ2 Ｏ3 系ガラスを用いた低温焼成ガラスセラミッ
クス多層基板に適用した一実施例について、図１〜図６
を用いて説明する。
【００１３】まず、ガラスセラミックスのグリーンシー
ト積層体の作製方法について述べる。ここで、ガラスセ
ラミックスの原料粉末は、ＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ
2 −Ｂ2 Ｏ3 系のガラス粉末６０ｗｔ％とＡｌ2 Ｏ3 粉
末４０ｗｔ％とを混合した粉体状のセラミックスであ
る。 ガラスセラミックス粉体にジオキシルフタレートの
可塑剤と、アクリル樹脂のバインダと、例えばトルエ
ン、キシレン、アルコール類等の溶剤とを加え、十分に
混練して粘度２０００〜４００００ｃｐｓのスラリーを
作製し、ドクターブレード法によって０．３ｍｍ厚の２
枚のガラスセラミックスグリーンシートを形成する。
ト積層体の作製方法について述べる。ここで、ガラスセ
ラミックスの原料粉末は、ＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ
2 −Ｂ2 Ｏ3 系のガラス粉末６０ｗｔ％とＡｌ2 Ｏ3 粉
末４０ｗｔ％とを混合した粉体状のセラミックスであ
る。 ガラスセラミックス粉体にジオキシルフタレートの
可塑剤と、アクリル樹脂のバインダと、例えばトルエ
ン、キシレン、アルコール類等の溶剤とを加え、十分に
混練して粘度２０００〜４００００ｃｐｓのスラリーを
作製し、ドクターブレード法によって０．３ｍｍ厚の２
枚のガラスセラミックスグリーンシートを形成する。
【００１４】 打ち抜き型やパンチングマシーン等を
用いて、ガラスセラミックスグリーンシートを所望の形
状に加工し、また、複数の所定位置に例えば０．３ｍｍ
φのビアホールを打ち抜き形成し、各ビアホールにＡｇ
系導体材料を充填する。また、ガラスセラミックスグリ
ーンシートの表面あるいは裏面に内部配線用のＡｇ、Ａ
ｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｐｔ、Ａｕ、Ｃｕ
等の導体ペーストをスクリーン印刷する。
用いて、ガラスセラミックスグリーンシートを所望の形
状に加工し、また、複数の所定位置に例えば０．３ｍｍ
φのビアホールを打ち抜き形成し、各ビアホールにＡｇ
系導体材料を充填する。また、ガラスセラミックスグリ
ーンシートの表面あるいは裏面に内部配線用のＡｇ、Ａ
ｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｐｔ、Ａｕ、Ｃｕ
等の導体ペーストをスクリーン印刷する。
【００１５】 それぞれのガラスセラミックスグリー
ンシートを積層して得られたガラスセラミックスのグリ
ーンシート積層体を１１０℃、１００ｋｇ／ｃｍ2 の条
件で熱圧着して一体化する。 上記の〜により、図２に示すガラスセラミックスの
グリーンシート積層体１が得られる。図２において、ガ
ラスセラミックスのグリーンシート積層体１はガラスセ
ラミックスグリーンシート１ａの積層体であり、ビアホ
ール２を有している。
ンシートを積層して得られたガラスセラミックスのグリ
ーンシート積層体を１１０℃、１００ｋｇ／ｃｍ2 の条
件で熱圧着して一体化する。 上記の〜により、図２に示すガラスセラミックスの
グリーンシート積層体１が得られる。図２において、ガ
ラスセラミックスのグリーンシート積層体１はガラスセ
ラミックスグリーンシート１ａの積層体であり、ビアホ
ール２を有している。
【００１６】次に、未焼結グリーンシートの作製方法に
ついて説明する。 Ａｌ2 Ｏ3 粉末にジオキシルフタレートの可塑剤
と、アクリル樹脂のバインダと、例えばトルエン、キシ
レン、アルコール類等の溶剤とを加え、十分に混練して
粘度２０００〜４００００ｃｐｓのスラリーを作製し、
ドクターブレード法によって０．１ｍｍ厚のアルミナグ
リーンシートを形成する。このアルミナグリーンシート
は、未焼結グリーンシートを構成し、特許請求の範囲に
記載された「セラミックス基板の焼成温度では焼結しな
い未焼結材料を含むセラミックスグリーンシート」に相
当する。
ついて説明する。 Ａｌ2 Ｏ3 粉末にジオキシルフタレートの可塑剤
と、アクリル樹脂のバインダと、例えばトルエン、キシ
レン、アルコール類等の溶剤とを加え、十分に混練して
粘度２０００〜４００００ｃｐｓのスラリーを作製し、
ドクターブレード法によって０．１ｍｍ厚のアルミナグ
リーンシートを形成する。このアルミナグリーンシート
は、未焼結グリーンシートを構成し、特許請求の範囲に
記載された「セラミックス基板の焼成温度では焼結しな
い未焼結材料を含むセラミックスグリーンシート」に相
当する。
【００１７】 打ち抜き型やパンチングマシーン等を
用いて、アルミナグリーンシートを所望の形状に加工
し、また、複数の所定位置に例えば穴径０．１ｍｍ、ピ
ッチ０．２５ｍｍの穴部を形成する。 上記のおよびにより、図３に示すアルミナグリーン
シート３が得られる。図３において、アルミナグリーン
シート３は複数の穴部３０を有している。
用いて、アルミナグリーンシートを所望の形状に加工
し、また、複数の所定位置に例えば穴径０．１ｍｍ、ピ
ッチ０．２５ｍｍの穴部を形成する。 上記のおよびにより、図３に示すアルミナグリーン
シート３が得られる。図３において、アルミナグリーン
シート３は複数の穴部３０を有している。
【００１８】 次に、図２に示すガラスセラミックス
のグリーンシート積層体１の上に図３に示すアルミナグ
リーンシート３を積層し、１１０℃、１００ｋｇ／ｃｍ
2 の条件で熱圧着して一体化する。こうして、図４に示
すように、ガラスセラミックスのグリーンシート積層体
１とアルミナグリーンシート３との積層体が得られる。
のグリーンシート積層体１の上に図３に示すアルミナグ
リーンシート３を積層し、１１０℃、１００ｋｇ／ｃｍ
2 の条件で熱圧着して一体化する。こうして、図４に示
すように、ガラスセラミックスのグリーンシート積層体
１とアルミナグリーンシート３との積層体が得られる。
【００１９】 図５に示すように、アルミナグリーン
シート３の穴部３０に、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐ
ｔ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｐｔ、Ａｕ、Ｃｕ等の導体ペーストを
スクリーン印刷により充填する。 図６に示すように、ガラスセラミックスのグリーン
シート積層体１とアルミナグリーンシート３との積層体
の穴部３０側の面、すなわちアルミナグリーンシート３
の上にアルミナグリーンシート３と同様の方法により作
製したアルミナグリーンシート４を載置し、このアルミ
ナグリーンシート４を載置した積層体の上下面に７ｋｇ
／ｃｍ2 の圧力を負荷しながらガラスセラミックスのグ
リーンシート積層体１、ならびにアルミナグリーンシー
ト３および４を電気式加圧焼成炉を使用して、空気中で
９００℃、２０〜３０分の保持条件で焼成する。なお、
導体ペーストがＣｕの場合は還元または中性雰囲気で焼
成する。
シート３の穴部３０に、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐ
ｔ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｐｔ、Ａｕ、Ｃｕ等の導体ペーストを
スクリーン印刷により充填する。 図６に示すように、ガラスセラミックスのグリーン
シート積層体１とアルミナグリーンシート３との積層体
の穴部３０側の面、すなわちアルミナグリーンシート３
の上にアルミナグリーンシート３と同様の方法により作
製したアルミナグリーンシート４を載置し、このアルミ
ナグリーンシート４を載置した積層体の上下面に７ｋｇ
／ｃｍ2 の圧力を負荷しながらガラスセラミックスのグ
リーンシート積層体１、ならびにアルミナグリーンシー
ト３および４を電気式加圧焼成炉を使用して、空気中で
９００℃、２０〜３０分の保持条件で焼成する。なお、
導体ペーストがＣｕの場合は還元または中性雰囲気で焼
成する。
【００２０】 焼成後、ガラスセラミックス積層体の
表面のＡｌ2 Ｏ3 粉末をガラスビーズのブラスト処理等
により除去する。 上記の〜の工程により、図１に示すガラスセラミッ
クス多層基板１００が得られる。図１において、ガラス
セラミックス多層基板１００は、ガラスセラミックス基
材１０の内部にビア２０を有しており、基板表面に複数
のパッド４０を有している。
表面のＡｌ2 Ｏ3 粉末をガラスビーズのブラスト処理等
により除去する。 上記の〜の工程により、図１に示すガラスセラミッ
クス多層基板１００が得られる。図１において、ガラス
セラミックス多層基板１００は、ガラスセラミックス基
材１０の内部にビア２０を有しており、基板表面に複数
のパッド４０を有している。
【００２１】次に、図１に示すガラスセラミックス多層
基板１００について評価した結果を表１に示す。
基板１００について評価した結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】表１において、パッド高さのばらつきは、
パッド高さの最大値の差の絶対値を意味する。パッドピ
ッチばらつきは、（最大値−最小値）×１００／（２×
平均値）により算出する。反りは、ガラスセラミックス
多層基板の１５０ｍｍ間の反りを意味する。表面粗さＲ
ａは、積層された内層パターンにより基板表面に発生す
る凹凸の中心線平均粗さを意味する。
パッド高さの最大値の差の絶対値を意味する。パッドピ
ッチばらつきは、（最大値−最小値）×１００／（２×
平均値）により算出する。反りは、ガラスセラミックス
多層基板の１５０ｍｍ間の反りを意味する。表面粗さＲ
ａは、積層された内層パターンにより基板表面に発生す
る凹凸の中心線平均粗さを意味する。
【００２４】次に、の工程において、積層体の上下面
に圧力を負荷せず、その他は本実施例と同様な工程で製
造した比較例を表１に示す。表１に示すように、本実施
例においては、比較例に比べて、パッド高さおよびパッ
ドピッチのばらつきが小さく、かつ基板の反りおよび表
面粗さが小さいガラスセラミックス多層基板を得ること
ができる。
に圧力を負荷せず、その他は本実施例と同様な工程で製
造した比較例を表１に示す。表１に示すように、本実施
例においては、比較例に比べて、パッド高さおよびパッ
ドピッチのばらつきが小さく、かつ基板の反りおよび表
面粗さが小さいガラスセラミックス多層基板を得ること
ができる。
【００２５】なお、図２の例では、０．３ｍｍ厚の２枚
のガラスセラミックスグリーンシート１ａを積層した
が、ガラスセラミックスグリーンシートの厚みや枚数は
これに限定されない。また、図３の例では、０．１ｍｍ
厚のアルミナグリーンシート３を作製したが、アルミナ
グリーンシートの厚みはこれに限定されないし、キャリ
アテープ付きの薄アルミナグリーンシートを用いること
もできる。キャリアテープは、アルミナグリーンシート
の穴部に導体ペーストを充填した後、はぎ取ることがで
きる。さらに、アルミナグリーンシートに複数の穴部を
形成し、複数の穴部に導体ペーストを充填した後、導体
ペーストを充填したアルミナグリーンシートとガラスセ
ラミックスのグリーンシート積層体とを積層してもよ
い。
のガラスセラミックスグリーンシート１ａを積層した
が、ガラスセラミックスグリーンシートの厚みや枚数は
これに限定されない。また、図３の例では、０．１ｍｍ
厚のアルミナグリーンシート３を作製したが、アルミナ
グリーンシートの厚みはこれに限定されないし、キャリ
アテープ付きの薄アルミナグリーンシートを用いること
もできる。キャリアテープは、アルミナグリーンシート
の穴部に導体ペーストを充填した後、はぎ取ることがで
きる。さらに、アルミナグリーンシートに複数の穴部を
形成し、複数の穴部に導体ペーストを充填した後、導体
ペーストを充填したアルミナグリーンシートとガラスセ
ラミックスのグリーンシート積層体とを積層してもよ
い。
【００２６】本実施例においては、アルミナグリーンシ
ート３に複数の穴部３０を形成し、このアルミナグリー
ンシート３とガラスセラミックスのグリーンシート積層
体１とを積層し、穴部３０に導体ペーストを充填し、穴
部３０側の面にさらにアルミナグリーンシート４を配置
し、圧力を負荷しながら焼成する。このため、焼成後、
例えば、微細なガラス粉末を用いる一般のショットブラ
スト処理により、Ａｌ 2 Ｏ3 粉末を取除くことにより、
基板表面に変形のない形状の揃ったパッド４０を有する
ガラスセラミックス多層基板１００を得ることができ
る。したがって、基板表面に半導体チップをフリップチ
ップ方式で搭載するとき、半導体チップの電極部に形成
されたバンプとパッド４０との接続が不完全になるのを
防止することができる。また、アルミナグリーンシート
４を用いて、加圧焼成によりパッド４０を形成するの
で、パッド高さおよびパッドピッチのばらつきを防止す
ることができる。さらに、基板の反りや表面粗さを比較
的小さく抑えることができる。
ート３に複数の穴部３０を形成し、このアルミナグリー
ンシート３とガラスセラミックスのグリーンシート積層
体１とを積層し、穴部３０に導体ペーストを充填し、穴
部３０側の面にさらにアルミナグリーンシート４を配置
し、圧力を負荷しながら焼成する。このため、焼成後、
例えば、微細なガラス粉末を用いる一般のショットブラ
スト処理により、Ａｌ 2 Ｏ3 粉末を取除くことにより、
基板表面に変形のない形状の揃ったパッド４０を有する
ガラスセラミックス多層基板１００を得ることができ
る。したがって、基板表面に半導体チップをフリップチ
ップ方式で搭載するとき、半導体チップの電極部に形成
されたバンプとパッド４０との接続が不完全になるのを
防止することができる。また、アルミナグリーンシート
４を用いて、加圧焼成によりパッド４０を形成するの
で、パッド高さおよびパッドピッチのばらつきを防止す
ることができる。さらに、基板の反りや表面粗さを比較
的小さく抑えることができる。
【００２７】さらに本実施例においては、０．１ｍｍ厚
のアルミナグリーンシート３を用いることにより、微小
径および微小ピッチの穴部３０を形成することができ
る。これにより、微小径および微小ピッチのパッド４０
を高精度かつ高効率に形成することができる。本発明で
は、低温焼成ガラスセラミックス多層基板に限らず、ア
ルミナ基板、窒化アルミ基板、ムライト基板等どのよう
なセラミックス基板に適用してもよい。
のアルミナグリーンシート３を用いることにより、微小
径および微小ピッチの穴部３０を形成することができ
る。これにより、微小径および微小ピッチのパッド４０
を高精度かつ高効率に形成することができる。本発明で
は、低温焼成ガラスセラミックス多層基板に限らず、ア
ルミナ基板、窒化アルミ基板、ムライト基板等どのよう
なセラミックス基板に適用してもよい。
【図１】本発明をガラスセラミックス多層基板に適用し
た一実施例を示す模式的断面図である。
た一実施例を示す模式的断面図である。
【図２】本発明の一実施例によるガラスセラミックス多
層基板の製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。
層基板の製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。
【図３】本発明の一実施例によるガラスセラミックス多
層基板の製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。
層基板の製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。
【図４】本発明の一実施例によるガラスセラミックス多
層基板の製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。
層基板の製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。
【図５】本発明の一実施例によるガラスセラミックス多
層基板の製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。
層基板の製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。
【図６】本発明の一実施例によるガラスセラミックス多
層基板の製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。
層基板の製造方法を説明するための模式的断面図であ
る。
１ ガラスセラミックスのグリーンシート積層体 １ａ ガラスセラミックスグリーンシート ２ ビアホール ３、４ アルミナグリーンシート（未焼結グリーンシ
ート） １０ ガラスセラミックス基材 ２０ ビア ３０ 穴部 ４０ パッド １００ ガラスセラミックス多層基板
ート） １０ ガラスセラミックス基材 ２０ ビア ３０ 穴部 ４０ パッド １００ ガラスセラミックス多層基板
Claims (2)
- 【請求項１】 基板表面に半導体チップをフリップチッ
プ方式で搭載する複数のパッドを有するセラミックス基
板を製造する方法であって、 前記セラミックス基板の焼成温度では焼結しない未焼結
材料を含むセラミックスグリーンシートに複数の穴部を
形成する工程と、 前記セラミックス基板のグリーンシートと複数の穴部を
形成したセラミックスグリーンシートとを積層する工程
と、 前記穴部に導体ペーストを充填する工程と、 前記穴部に導体ペーストを充填した積層体の前記穴部側
の面に前記セラミックス基板の焼成温度では焼結しない
未焼結材料を含むセラミックスグリーンシートを配置
し、前記積層体に圧力を負荷しながら焼成を行う工程
と、 を含むことを特徴とするセラミックス基板の製造方法。 - 【請求項２】 前記セラミックス基板のグリーンシート
は、低温焼成ガラスセラミック材料を含むことを特徴と
する請求項１記載のセラミック多層基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3110398A JPH11233674A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | セラミックス基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3110398A JPH11233674A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | セラミックス基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11233674A true JPH11233674A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=12322077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3110398A Pending JPH11233674A (ja) | 1998-02-13 | 1998-02-13 | セラミックス基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11233674A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002368423A (ja) * | 2001-06-05 | 2002-12-20 | Sumitomo Metal Electronics Devices Inc | セラミック基板 |
| JP2007073728A (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Murata Mfg Co Ltd | 多層セラミック基板およびその製造方法ならびに電子部品 |
| US7302757B2 (en) * | 2004-03-30 | 2007-12-04 | International Business Machines Corporation | Micro-bumps to enhance LGA interconnections |
| WO2021112499A1 (ko) * | 2019-12-04 | 2021-06-10 | 엘지이노텍 주식회사 | 인쇄회로기판 |
-
1998
- 1998-02-13 JP JP3110398A patent/JPH11233674A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002368423A (ja) * | 2001-06-05 | 2002-12-20 | Sumitomo Metal Electronics Devices Inc | セラミック基板 |
| JP4686907B2 (ja) * | 2001-06-05 | 2011-05-25 | 株式会社村田製作所 | セラミック基板の製造方法 |
| US7302757B2 (en) * | 2004-03-30 | 2007-12-04 | International Business Machines Corporation | Micro-bumps to enhance LGA interconnections |
| JP2007073728A (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-22 | Murata Mfg Co Ltd | 多層セラミック基板およびその製造方法ならびに電子部品 |
| WO2021112499A1 (ko) * | 2019-12-04 | 2021-06-10 | 엘지이노텍 주식회사 | 인쇄회로기판 |
| US12089329B2 (en) | 2019-12-04 | 2024-09-10 | Lg Innotek Co., Ltd. | Printed circuit board comprising via portions |
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